超硬合金は、粉末冶金プロセスにより、高融点金属の硬質化合物と結合金属から作られる合金材料です。超硬合金のマトリックスは、硬化相と結合金属の2つの部分から構成されています。硬化相は、炭化タングステン、炭化チタン、炭化タンタルなどの炭化物です。これらは硬度が高い一方で、脆性が高く強度が低いという特性があります。結合金属は一般的にコバルトやニッケルであり、鋼結合超硬合金もあり、硬度は低く塑性があります。比較的、強度は高くありませんが、両者を組み合わせることで補完的な特性が得られます。結合金属の塑性は硬化相の脆性を相殺し、硬度はあまり低下しません。特に焼結後、硬化相と結合金属は共晶合金を形成します。冷却後、硬化相は結合金属からなる格子内に分布し、互いに密接に結合して強固な全体部品を形成します。超硬合金の硬度は硬化相の含有量と粒径に依存し、つまり硬化相の含有量が高く、粒径が細かいほど硬度が高くなります。超硬合金の靭性は結合金属によって決まり、結合金属の含有量が高いほど曲げ強度が強くなります。そして、これらの組み合わせにより、より強い強度が得られます。
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